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ANEXO PARA LA ELABORACION DE LAYOUT DE DTI Y DFP

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  • AANNEEXXOO DD

    INSTRUMENTACIN DEL PROTOTIPO

    D1 PRESENTACIN

    D2 .- TRANSMISORES DE PRESIN

    D2.1 - CALIBRACIN

    D3 - SONDAS DE TEMPERATURA INSTALADAS

    D4. MEDIDORES DE NIVEL

  • Desarrollo de una bomba de calor de absorcin a gas Miquel Nogus (Mayo 2001)

    INSTRUMENTACIN DEL PROTOTIPO D-1

    D1 PRESENTACIN

    En este anexo se detalla la instrumentacin instalada en el prototipo. Para el correctofuncionamiento de dicho equipo slo se requiere la medicin de la presin de trabajo enel absorbedor, dos medidores de nivel para evitar el rebosamiento de los separadores degotas a la salida de los generadores y finalmente dos sondas de temperatura. Una deestas sondas se instala a la salida del agua en el evaporador para ajustar la potencia derefrigeracin en modo verano y la otra sonda a la salida del agua de refrigeracin delcondensador para ajustar la potencia trmica del equipo al operar como bomba de caloren invierno. No obstante, se ha considerado oportuno incorporar un mayor nmero depuntos de medicin tanto de presin como de temperatura con el fin de poder analizar elcomportamiento de dicho equipo, ante las diferentes condiciones de operacin.

    D2 .- TRANSMISORES DE PRESIN

    La medicin de presin de los cuatro niveles de presin del equipo, se ha realizado contransmisores WIKA mod. 891.13.500, que tienen una precisin de 0.25% del fondo deescala y proporcionan una seal de salida de 4-20 mA.

    D2.1 - Calibracin

    La calibracin de los transmisores de presin se ha realizado tomando como referencialos valores indicados por el equipo de medicin de presin absoluta RUSKA 6222. Esteequipo dispone de dos canales de conexin para dos rangos de medida diferentes. Elcanal comnmente utilizado es A, que tiene un rango de medicin de 0-1034 kPaabsolutos, mientras que para aplicaciones de vaco es conveniente utilizar el canal B, yaque tiene un rango de medicin menor, 0-130 kPa absolutos, y por consiguiente unamayor precisin de la lectura. As pues, la precisin indicada por el fabricante paraambos canales es de 0.01% del fondo de escala, con lo cual, la incertidumbre de lalectura en el canal A es de 0.1 kPa, mientras que para el canal B, dicho valor es 13 Pa.

    D2.1.1 - Transmisor de presin en el evaporador

    Rango de medicin: 0-250 mbar absPrecisin de la lectura: 62 Pa

    Ruska (kPa) Simatic PCS7 (kPa)0.096 0.144.05 4.077.08 7.1010.67 10.6922.51 22.5124.41 24.40

    Tabla D. 1 Tabla comparativa entre el equipo RUSKA y el sistema de adquisicin de datos PCS7 para eltransmisor de presin instalado en el evaporador .

  • Desarrollo de una bomba de calor de absorcin a gas Miquel Nogus (Mayo 2001)

    INSTRUMENTACIN DEL PROTOTIPO D-2

    D2.1.2 - Transmisor de presin en el absorbedor

    Rango de medicin 0-250 mbar absPrecisin de la lectura: 62 Pa

    Ruska (kPa) Simatic PCS7 (kPa)0.24 0.199.88 9.8713.01 13.0116.63 16.6420.37 20.3924.77 24.79

    Tabla D. 2 Tabla comparativa entre el equipo RUSKA y el sistema de adquisicin de datos PCS7 para eltransmisor de presin instalado en el absorbedor

    D2.1.3 - Transmisor de presin en el generador de baja.

    Rango de medicin 0-1 bar AbsolutoPrecisin de la lectura: 0.25 kPa

    Ruska (Kpa) Simatic PCS7 (kPa)0.05 0.0517.24 17.2743.44 43.4561.53 61.5775.84 75.8696.19 96.20

    Tabla D. 3 Tabla comparativa entre el equipo RUSKA y el sistema de adquisicin de datos PCS7 para eltransmisor de presin instalado en el generador de baja temperatura.

    D2.1.4 - Transmisor de presin en el generador de alta temperatura

    Rango de medicin 0-4 bar AbsolutoPrecisin de la lectura: 1 kPa

    Ruska (kPa) Simatic PCS7 (kPa)21.33 21.5257.25 57.4087.07 87.26185.20 185.41230.21 230.31355.90 355.66

    Tabla D. 4 Tabla comparativa entre el equipo RUSKA y el sistema de adquisicin de datos PCS7 para eltransmisor de presin instalado en el generador de alta temperatura.

  • Desarrollo de una bomba de calor de absorcin a gas Miquel Nogus (Mayo 2001)

    INSTRUMENTACIN DEL PROTOTIPO D-3

    D3 - SONDAS DE TEMPERATURA INSTALADAS

    Las sondas de temperatura instaladas en el protipo son termopares de contacto tipo Jcon una constante de tiempo de 5 s, y con un rango de medicin de -190 C a 482 C.Adems, estas sondas estn acopladas a una abrazadera con el fin de facilitar susujecin a los tubos del equipo.

    Las tarjetas de 331-7KF01-0AB instaladas en las estaciones perifricas que comunicancon el sistema de adquisicin de datos permiten la conexin directa de este tipo desondas sin necesidad de usar ningn otro tipo de transmisor. El propio sistema realiza lacompensacin y la linealizacin del valor de la lectura del termopar. Por este motivo, laverificacin de la lectura de la temperatura se realiz en dos etapas: verificacin de latarjeta de adquisin de datos y por otra parte la de los propios termopares.

    a) Tarjeta de adquisicin de datos. Para la verificacin del correcto funcionamiento dela tarjeta se utiliz el indicador - simulador multifuncional MicroCal 200. Esteinstrumento dispone de dos canales: una para la medida de seales procedente de lossensores y el otro canal permite la simulacin de diferentes tipos de sensores. Aspues, el uso de este equipo permiti la verificacin del correcto funcionamientotanto del convertidor analgico/digital de la tarjeta al igual que el sistema propio decompensacin y linealizacin. Durante dicho proceso, se observ que el sistemasolo requera un ajuste individual de offset para cada una de las entradas de dichastarjetas.

    b) Termopar J. Mediante el equipo MicroCal 200 se verific que ninguno de lostemoporares que iban a ser instalados estaba daado y por otra parte, la lectura entreellos difera en menos de 0.5 C.

    D4. MEDIDORES DE NIVEL

    Se han instalado dos medidores de nivel del tipo flotador con el fin de regular el nivelen los separadores de gotas a la salida de cada uno de los generadores. Con el fin dereducir al mximo las posibles fluctuaciones del flotador debido al efecto de laebullicin, dichos medidores se han instalado en un botelln adjunto a los separadoresde gotas.

    Por otra parte y debido a la elevada temperatura en que se encuentra el lquido a lasalida de los generados, se ha considerado oportuno la instalacin del convertidor deresistencia/intensidad requerido para la realizacin de la medida del nivel en el mismocuadro elctrico donde se halla instalado las tarjetas de adquisicin de datos.

    Caractersticas tcnicas de los medidores de nivelDensidad relativa del flotador 0.7Longitud botelln 510 mmDimetro botelln 60 mmIntervalo mnimo de medicin 5 mmTubo de conexin 12 mm

    Tabla D. 5 Caractersticas tcnicas de los medidores de nivel